12kv充氣式環網柜氣箱的設計

潘明等

摘 要：介紹了12kv充氣式環網柜氣箱的設計方法、計算校核方法及工藝路線的安排。通過氣箱的設計保證了產品的強度要求和絕緣強度要求。

關鍵詞：封閉開關設備；氣箱；設計

1 概述

充氣式環網柜是配電系統中的主要設備，其穩定性與可靠性直接關系到電力系統的安全、穩定運行。充氣式環網柜以體積小、安全可靠等優點被更多的用戶所認可。充氣式環網柜把多回路滅弧室、母線、進出線等部件密封在單一的氣箱中，氣箱為絕緣氣體SF6氣體提供一個密閉的容器，保證了產品長期穩定可靠的工作。氣箱的設計和制造在機械強度、氣密性、表面耐腐蝕性等方面都有很高要求。

環網柜殼體形狀不同有箱式和筒式之分。由于箱式結構有利于實現進出線、配電方案的實施，但是箱式在承受壓力的局限性，使箱體不能夠承受太高的壓力。下面介紹一種環網柜氣箱的設計方法。

2 材料選取

環網柜焊接氣箱常用材料主要有20g鋼板、不銹鋼板（1Cr18Ni9Ti）、防銹鋁板（5A05、5052）等。

不銹鋼氣箱雖然價格較高，在同等強度下需采用薄板上焊接加強筋的方法達到了同樣的經濟效果。另一方面由于我公司不銹鋼氣箱焊接設備齊全、工藝已成熟，材料規格齊全，不銹鋼具有優易的防腐能力，無需表面防腐處理，無渦流損耗，相比其它兩種材料具有較大優勢。綜合以上各種因素，氣箱采用不銹鋼板進行焊接。

3 主要尺寸設計及計算

3.1.1 確定雷電沖擊的擊穿場強：確定高壓帶電體對地最小間隙。

3.1.2 確定高壓帶電體對地最小間隙：

3.2 氣箱壁厚的確定δ1

箱壁厚度滿足材料的許應應力要求及氣箱允許變形量要求。4 制造工藝

焊接氣箱的制造工藝比較復雜，典型過程依次是：激光切割下料，數控折彎機折彎，焊上加強筋。拼裝成氣箱后采用數控激光焊接成型，著色探傷，密封面磨光。

5 結束語

在氣箱的設計過程中，除了要使氣箱滿足環網柜的技術要求，還應綜合考慮其經濟性及加工單位的設備、技術、工藝特點，得出最合理的設計方案。

參考文獻

[1]徐國政，張節容，錢家驪，等.高壓斷路器原理和應用[Z].

[2]嚴璋，朱德恒.高電壓絕緣技術[Z].